udp(7)

NOMBRE
udp - Protocolo UDP sobre IPv4

SINOPSIS
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/udp.h>

udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

DESCRIPCIÓN
Ésta es una implementación del protocolo UDP (User Datagram Protocol) descrito en RFC 768. Implementa un servicio de paquetes de datagramas no fiable y sin conexión. Los paquetes pueden ser reordenados o duplicados antes de que lleguen. UDP genera y comprueba sumas de verificación (checksums) para detectar errores de transmisión.

Cuando se crea un conector (socket) UDP, sus direcciones local y remota están sin especificar. Se pueden enviar datagramas inmediatamente usando sendto(2) o sendmsg(2) con una dirección de destino válida como argumento. Cuando se llama a connect(2) sobre el conector, se envía la dirección de destino por defecto y a partir de ese momento se pueden enviar datagramas usando send(2) o write(2) sin especificar una dirección de destino. Todavía es posible realizar envíos a otros destinos pasando una dirección a sendto(2) o sendmsg(2). Para poder recibir paquetes, se debe ligar primero el conector a una dirección local usando bind(2). De otra manera la capa de conector asignará automáticamente un puerto local libre fuera del rango definido por /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range y ligará el conector a INADDR_ANY.

Todas las operaciones de recepción sólo devuelven un paquete. Cuando el paquete es más pequeño que el buffer pasado, sólo se devuelven los datos del paquete y, cuando es mayor, el paquete se trunca y la bandera MSG_TRUNC se activa. MSG_WAITALL no está soportada.

Se pueden enviar o recibir opciones IP usando las opciones de conectores descritas en ip(7). Estas son procesadas por el núcleo sólo cuando está activado el parámetro adecuado de /proc (pero todavía se pasan al usuario incluso cuando está desactivada). Vea ip(7).

Cuando en un envío está activa la opción MSG_DONTROUTE, la dirección de destino debe referirse a la dirección de una interfaz local y el paquete sólo se envía a esa interfaz.

Por defecto, la implementación UDP de Linux averigua el MTU (siglas en inglés de 'unidad máxima de transmisión') de la ruta. Por lo tanto, el núcleo hace un seguimiento del MTU para una IP concreta emitiendo EMSGSIZE cuando un paquete UDP lo sobrepasa, en cuyo caso la aplicación debería reducir el tamaño de sus paquetes. Es posible deshabilitar esta opción mediante la opción IP_MTU_DISCOVER en el archivo /proc/sys/net/ipv4/ip_no_pmtu_disc , consulte ip(7), en cuyo caso UDP fragmentará los paquetes emitidos si sobrepasan el MTU de la interfaz. No es recomendable deshabilitarlo ya que podría afectar negativamente al rendimiento y a la fiabilidad.

  Formato de las direcciones
UDP usa el formato de dirección sockaddr_in de IPv4 descrito en ip(7).

  Gestión de errores
Todos los errores fatales serán pasados al usuario como un resultado de error incluso cuando el conector no esté conectado. Ésto incluye errores asíncronos recibidos de la red. Puede obtenerse un error por un paquete anterior que fue enviado por el mismo conector. Este comportamiento difiere de muchas otras implementaciones de BSD que no pasan ningún error al menos que el conector esté conectado. El comportamiento de Linux viene dado por el RFC 1122.

Por compatibilidad con código anterior es posible activar la opción SO_BSDCOMPAT de SOL_SOCKET para recibir errores remotos (excepto EPROTO y EMSGSIZE) sólo cuando el conector se ha conectado. Siempre se obvian los errores generados localmente. En versiones posteriores del núcleo se quitó esta opción del conector. Consulte socket(7).

Cuando se activa la opción IP_RECVERR todos los errores se almacenan en la cola de errores de conector y se pueden recibir mediante recvmsg(2) con la opción MSG_ERRQUEUE activa.

  Interfaces /proc
Los parámetros de configuración de UDP en un equipo pueden verse en los archivos del directorio /proc/sys/net/ipv4/.

udp_mem (desde Linux 2.6.25)
    Es un vector con tres valores que gestiona la cantidad de páginas que los conectores UDP pueden tener a la cola.

    min Por debajo de esa cantidad de páginas, UDP no se preocupa de la cantidad de memoria que necesita. Si se sobrepasa, UDP comenzará a limitar su uso.

    pressure
        Este valor se introdujo para seguir el formato de tcp_mem. Consulte tcp(7).

    max Cantidad de paǵinas que pueden tener en cola todos los conectores UDP.

    Los valores por defecto se calculan durante el inicio del equipo en base a la cantidad de memoria disponible.

udp_rmem_min (número entero; valor por defecto: TAMAÑO_PÁGINA; desde la versión 2.6.25 de Linux)
    Tamaño minimo, en bytes, de los buffers de recepción empleados por los conectores UDP en la moderación. Cada uno de los conectores podrá emplear este tamaño para recibir datos, aunque el total de páginas de los conectores UDP exceda el valor 'pressure' de udp_mem.

udp_wmem_min (número entero; por defecto: TAMAÑO_PÁGINA; a partir de la versión 2.6.25 de Linux)
    Tamaño mínimo, en bytes, del buffer de envío empleado por los conectores UDP en la moderación. Cada conector puede emplear este tamaño para enviar datos aunque la cantidad total de páginas de los conectores UDP sobrepase el valor de 'pressure' para udp_mem.

  Opciones de los conectores
Para definir u obtener la opción de un conector UDP deberá invocar getsockopt(2) para obtenerla o setsockopt(2) para definir la opción con el argumento de la opción definido como IPPROTO_UDP. Salvo que se indique lo contrario, optval es un puntero a un número int.

A continuación se incluye una lista con las opciones de los conectores específicas para UDP. Si desea ver otras opciones de los conectores también aplicables a UDP: consulte socket(7).

UDP_CORK (desde Linux 2.5.44)
    Si se activa esta opción, todos los datos de salida de ese conector se juntan en un único datagrama que se tansmite cuando la opción está deshabilitado. No debe emplearse esta opción si desea que el código fuente sea portable.

UDP_SEGMENTE (desde Linux 4.18)
    Activa la descarga de la segmentación de UDP. La descarga de segmentación reduce la carga de send(2) al transferir múltiples datagramas de valor de datos como un solo paquete grande a través de la ruta de transmisión del núcleo, incluso cuando excede la MTU. Lo más tarde posible, el paquete grande se divide por el tamaño del segmento en una serie de datagramas. Este paso de descarga de segmentación se encarga al hardware si es compatible, de lo contrario se realiza mediante software. Esta opción toma un valor en el intervalo [0, USHRT_MAX] que establece el tamaño del segmento: el tamaño de la carga útil del datagrama, excluyendo el encabezado UDP. El tamaño del segmento debe elegirse de tal forma que se envíen como máximo 64 datagramas en una sola llamada y que los datagramas después de la segmentación cumplan las mismas reglas de MTU que se aplican a los datagramas enviados sin esta opción. La descarga de la segmentación depende de la descarga de la suma de comprobación, ya que se calculan después de segmentar. La opción también se puede establecer para las llamadas individuales sendmsg(2) pasándolas como cmsg(3). Un valor de cero desactiva la función. Esta opción no debe utilizarse si es importante la portabilidad.

UDP_GRO (desde Linux 5.0)
    Activa descarga de recepción de UDP. Si está habilitada, el conector puede recibir múltiples datagramas de datos como un único búfer grande, junto con un cmsg(3) que contiene el tamaño del segmento. Esta opción es la inversa de la descarga de segmentación. Reduce el coste de recepción al manejar múltiples datagramas de datos como un solo paquete grande en la ruta de recepción del kernel, incluso cuando eso excede la MTU. Esta opción no debe usarse si se ortorga importancia a la portabilidad.

  Ioctls
Estos ioctls pueden ser utilizados con ioctl(2). La sintaxis correcta es:

    int value;
    error = ioctl(udp_socket, ioctl_type, &value);

FIONREAD (SIOCINQ)
    Obtiene un puntero hacia un entero como argumento. Devuelve el tamaño del siguiente datagrama, en bytes, pendiente del entero o el valor 0 si no hay ninguno pendiente. Aviso: con FIONREAD no es posible saber si no hay ningún datagrama pendiente o si el siguiente datagrama contiene zero bytes de datos. Para distinguir ambos casos, es preferible el uso de select(2), poll(2) o epoll(7).

TIOCOUTQ (SIOCOUTQ)
    Devuelve el número de bytes de datos en la cola de envío local. Sólo disponible en Linux 2.4 o superior.

Además todos los ioctls documentados en ip(7) y socket(7) están soportados.

ERRORES
Una operación de enviar o recibir sobre un conector UDP puede devolver cualquier error documentado en socket(7) o ip(7).

ECONNREFUSED
    No se ha asociado un receptor a la dirección de destino. Esto podría ser provocado por un paquete anterior enviado por el conector.

VERSIONES
IP_RECVERR es una nueva característica de la versión 2.2 de Linux.

VÉASE TAMBIÉN
ip(7), raw(7), socket(7), udplite(7)

Documentación del código fuente del núcleo Documentation/networking/ip-sysctl.txt.

RFC 768 para el protocolo UDP.
RFC 1122 para los requisitos del anfitrión (host).
RFC 1191 para una descripción del descubrimiento de la MTU de la ruta.

TRADUCCIÓN
La traducción al español de esta página del manual fue creada por Juan Piernas <piernas@ditec.um.es>, Miguel Pérez Ibars <mpi79470@alu.um.es> y Marcos Fouces <marcos@debian.org>

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